CN114288853B - 压缩空气除油净化系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压缩空气除油净化系统，包括反应器和换热器，所述换热器具有预热侧和热回收侧，所述反应器与预热侧之间连接有进流管路，与热回收侧之间连接有回流管路，所述预热侧连接有压缩空气进气管，所述热回收侧连接有洁净空气排出管，压缩空气进气管上安装有程控阀，程控阀上连接有空气气源管路，空气气源管路的另一端连接在压缩空气进气管上，所述空气气源管路上朝远离程控阀的方向依次设有调速阀、启闭电磁阀、安全阀和第一止回阀。本发明的有益效果是：解决了设备关闭时反应器存在高压隐患的技术问题，净化设备具有更可靠的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及压缩空气净化技术领域，具体涉及一种压缩空气除油净化系统。
背景技术
压缩空气作为一种廉价的动力源，广泛应用于工业领域中，在医药、电子工程、精密机械等高精尖行业中，对压缩空气的品质要求十分苛刻，由于经空气压缩机压制的压缩空气或多或少存在一定的油污、固体颗粒等杂质，因此，在使用压缩空气之前必须对其进行深度净化处理，以除去压缩空气中的杂质。
压缩空气净化器能够对压缩空气进行除油杀菌，其工作原理为：含油压缩空气经过滤器除去空气中的水及固体杂质后，进入反应器加热至指定温度，压缩空气中的油分和碳氢化合物在催化氧化反应触媒作用下发生催化氧化反应，从而达到除油目的。
在现有技术中，压缩空气净化器的控制阀组设置在设备后端(洁净空气排出端)，当控制阀组关闭后，由于反应器的相应部件存在响应延时，反应器会继续运行短暂时间，而此时控制阀组已将洁净空气排出管闭塞，所以反应器及设备前端会出现高压情况，存在安全隐患。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种压缩空气除油净化系统，解决了设备关闭时反应器存在高压隐患的技术问题，净化设备具有更可靠的安全性。
为实现上述目的，本发明技术方案如下：
一种压缩空气除油净化系统，包括反应器和换热器，所述换热器具有预热侧和热回收侧，所述反应器与预热侧之间连接有进流管路，与热回收侧之间连接有回流管路，所述预热侧连接有压缩空气进气管，所述热回收侧连接有洁净空气排出管，其关键在于：所述压缩空气进气管上安装有程控阀，程控阀上连接有空气气源管路，空气气源管路的另一端连接在压缩空气进气管上，所述空气气源管路上朝远离程控阀的方向依次设有调速阀、启闭电磁阀、安全阀、第一止回阀和减压阀。
采用上述系统，在压缩空气除油净化设备开启过程中，可以限流控制气流量，让程控阀缓慢开启，避免瞬时大量压缩空气对反应器内催化剂造成冲击，导致催化剂磨损，影响其使用寿命。在气源管路上设置止回阀，避免在阀门开启瞬间引起进气管路上引气口附近形成低压，从而使程控阀气缸内压力降低，导致阀门无法正常开启。设置安全阀则是防止减压阀故障或减压设置有误时导致超压而损坏后端电磁阀和程控阀执行器。
作为优选：所述洁净空气排出管上设置有第二止回阀。设置第二止回阀则可在设备停机期间防止后端管路带压时背压造成设备内部承压。
作为优选：所述进流管路上连接有第一低排管路，第一低排管路上安装有第一阀门。所述第一低排管路连接在进流管路的最低位置。所述回流管路上连接有第二低排管路，第二低排管路上安装有第二阀门。所述第二低排管路连接在回流管路的最低位置。采用上述结构，能够方便排出反应器、换热器内部的积水，并可在检修时实现换热器的冲洗排液。同时还能够在设备超温后，通过低排管路排气，从预留管口引入低温压缩空气来将反应室内部热量带走，使其快速冷却。
作为优选：所述洁净空气排出管上连接有放空管路，所述放空管路上设有自动阀。采用上述结构，设备在反应室超温故障或停机时自动打开电磁阀，能够将设备内部压力泄放至常压，从而避免设备在超温情况下带压而增大设备损坏的风险，也能在设备停机后及时泄压，避免停机检修时可能出现的带压操作风险。
作为优选：所述放空管路上并联有放空旁路，所述放空旁路上设有手动阀。设置手动放空旁路，在自动阀出现故障的时候能够采取手动放空的方式。
有益效果：
1、解决了传统设备所存在的诸多安全隐患，净化设备具有更高的安全等级。
2、设备关闭后，位于前端的控制阀组能够及时切断污染源，特别是在设备因前端油污染物严重超标的情况下，阻断油污染物继续进入反应器导致反应室内部温度持续超温，引发安全事故；另外配合出气管路止回阀和自动放空管路，可以实现设备停机或故障停机后，能够有效阻断设备前后管路气源，通过放空管路将设备内部压力泄放干净。
3、在空气气源管路上设置调速阀、安全阀和第一止回阀，能够保证设备进气系统有序、可靠地启动运行。
附图说明
图1为压缩空气除油净化系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种压缩空气除油净化系统，其结构包括反应器1和换热器2，换热器2内置有预热侧和热回收侧，反应器1与预热侧之间连接有进流管路3，反应器1与热回收侧之间连接有回流管路4，预热侧连接有压缩空气进气管5，热回收侧连接有洁净空气排出管6，净化设备工作时，压缩空气依次经压缩空气进气管5、换热器2预热侧、进流管路3送入反应器1内部进行催化氧化反应，待压缩空气中含有的油污等杂质被除去后，洁净的压缩空气再依次经回流管路4、换热器2热回收侧、洁净空气排出管6排出使用。
压缩空气进气管5上并联有空气气源管路7，空气气源管路7上朝远离换热器2的方向依次设有程控阀8、调速阀9、启闭电磁阀10、安全阀11和第一止回阀12。其中，程控阀8安装在空气气源管路7与压缩空气进气管5交接的位置。启闭电磁阀10可控制程控阀8的开闭。在压缩空气除油净化设备开启过程中，通过空气气源管路7优先引入低气流压缩空气进入反应器1，能够避免大量的压缩空气对反应器1造成冲击，起到安全保护的作用。
在本实施例中，由于启动控制阀组设置在设备的前端，所以当压缩空气除油净化设备关闭时，位于压缩空气进气管5上的程控阀8能够阻止压缩空气进入反应器1等部件内，即便是存在响应延时，反应器1内部也不会出现高压情况，设备具有更可靠的安全性。
当突然开启启闭电磁阀10时，压缩空气进气管5突然泄压可能导致空气气源管路7压力被拉低，压力过低会导致程控阀8阀门关闭，使得系统无法启动，所以在空气气源管路7上设置有第一止回阀12，第一止回阀12能够避免取气口压力被拉低时，程控阀阀门执行器能够保持开启压力，从而确保设备正常运行。
在减压阀故障导致后端压力过高时，空气气源管路7上的安全阀11能够做起跳泄压保护，确保后端启闭电磁阀10和程控阀8阀门执行器不受损坏。
在空气气源管路7上设置的调速阀9则可以调节进入程控阀8阀门执行器的气体流量，以实现阀门缓开缓关的目的，从而防止因阀门快速开启导致反应器1内快速泄放压，高速气流对催化剂造成冲刷而导致催化剂加速粉化影响使用寿命。
再如图1所示，进流管路3上连接有第一低排管路13，第一低排管路13上安装有第一阀门14，第一低排管路13连接在进流管路3的最低位置，回流管路4上连接有第二低排管路15，第二低排管路15上安装有第二阀门16，第二低排管路15连接在回流管路4的最低位置。如此设计，可以起到设备底排的作用，比如设备装配结束后可通过底排实现内部因水压或其它原因留下的积水的排放，也可在检修期间实现换热器2冲洗时的排液。同时，也能够在设备超温后通过低排管路将反应器1内的热量带出，实现反应室的快速冷却。
洁净空气排出管6上还连接有放空管路17，放空管路17上设有自动阀18，当反应器1超温故障时，自动阀18自动将放空管路17打开，能够将设备内部压力及时泄放至常压，从而避免设备在超温情况下带压而增大设备损坏的风险。除此之外，在设备停机时，放空管路17的及时泄压，也可以避免停机检修时可能出现的带压操作风险，以提升设备的安全等级。放空管路17上并联有放空旁路19，放空旁路19上设有手动阀20，在自动阀18出现故障的时候能够采取手动放空的方式泄压。
再如图1所示，洁净空气排出管6上还设置有第二止回阀21，第二止回阀21安装在洁净空气排出管6远离放空管路17的位置，当设备故障停机或正常停机后，第二止回阀21可防止后端气体返回被放空管路17放空。
最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种压缩空气除油净化系统，包括反应器（1）和换热器（2），所述换热器（2）具有预热侧和热回收侧，所述反应器（1）与预热侧之间连接有进流管路（3），与热回收侧之间连接有回流管路（4），所述预热侧连接有压缩空气进气管（5），所述热回收侧连接有洁净空气排出管（6），其特征在于：所述压缩空气进气管（5）上安装有程控阀（8），程控阀（8）上连接有空气气源管路（7），空气气源管路（7）的另一端连接在压缩空气进气管（5）上，系统启动时，能够经空气气源管路（7）优先引入低气流的压缩空气进入反应器（1），所述空气气源管路（7）上朝远离程控阀（8）的方向依次设有调速阀（9）、启闭电磁阀（10）、安全阀（11）、第一止回阀（12）和减压阀（22）。
2.根据权利要求1所述的压缩空气除油净化系统，其特征在于：所述进流管路（3）上连接有第一低排管路（13），第一低排管路（13）上安装有第一阀门（14）。
3.根据权利要求2所述的压缩空气除油净化系统，其特征在于：所述第一低排管路（13）连接在进流管路（3）的最低位置。
4.根据权利要求1所述的压缩空气除油净化系统，其特征在于：所述回流管路（4）上连接有第二低排管路（15），第二低排管路（15）上安装有第二阀门（16）。
5.根据权利要求4所述的压缩空气除油净化系统，其特征在于：所述第二低排管路（15）连接在回流管路（4）的最低位置。
6.根据权利要求1所述的压缩空气除油净化系统，其特征在于：所述洁净空气排出管（6）上连接有放空管路（17），所述放空管路（17）上设有自动阀（18）。
7.根据权利要求6所述的压缩空气除油净化系统，其特征在于：所述放空管路（17）上并联有放空旁路（19），所述放空旁路（19）上设有手动阀（20）。
8.根据权利要求1所述的压缩空气除油净化系统，其特征在于：所述洁净空气排出管（6）上设置有第二止回阀（21）。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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